7月下旬以来,我国华北地区出现连续多日的强降雨天气。极端强降雨何以频发?我们又该如何应对?
华北本 *** 雨成因复杂,是多种气象因素耦合的结果。其中,影响我国夏季天气的主要环流系统西太平洋副热带高压(简称“西太副高”)较常年同期偏强偏北,使得位于西太副高北侧的我国主雨带,亦较常年同期偏北。同时,这场暴雨还与西太平洋上的台风远程输送作用有关。尽管第8号台风“竹节草”和第9号台风“罗莎”均处于遥远的西太平洋上,但两个台风北侧的强东风与副热带高压的外围环流汇合,像是遥远的“加压站”,源源不断将海上的暖湿空气输向内陆,给盘踞在我国北方的雨带提供了充足水汽。
我国华北地区西边为绵延的太行山脉,北部为东西走向的燕山山脉,当来自海上的暖湿气流在前进过程中被迫抬升时,容易冷却凝结形成降雨,这使得山区和山前地区成为暴雨集中区。本次暴雨中心北京密云、河北易县、河北阜平县等都处于这样的地形环境。另外,华北地区地处中纬度地区,不仅受热带水汽环流影响,也受来自更高纬度的天气过程影响,当高纬度的低压系统携带冷空气南下时,就容易在华北地区产生冷暖交汇锋区,带来暴雨天气。
全球变暖导致大气中水汽含量增加,使得降水变得更加剧烈和极端。据联合国防灾减灾署发布《灾害造成的人类损失2000-2019》报告,21世纪的前20年,与20世纪的最后20年相比,风暴事件增加了97%,洪涝事件增加了134%。未来,类似“几天下一年的雨”或单日降水量超过400毫米的极端事件将会越来越多,必须提前做好应对准备。
随着雨季极端强降雨常态化,防洪的主战场已从大江大河转向了“毛细血管”式的中小河流和山洪沟,治理思路也必须升级——山区的河流往往具有洪峰陡涨陡落的特点,若按以往思路,仅仅进行疏浚、扩宽、加深河道,反而会把洪水的势能全部传递到下游。在防洪方面,若夏季把所有降水排走,那么在其他三季就会面临严重的水资源短缺。正确的治理思路,应优先建设分散式的小型堰塘、坝体和阶梯湿地,达到“消能减速”的目的。对于中小流域,可以恢复部分湿地,推广建设更多的“口袋水库”。在暴雨时期,这些水库能够吸纳洪峰流量,将洪水转化为缓释的水量,另外这些水库还兼具景观功能,可为当地旅游开发创造资源。
复杂地形区域的强对流天气预报是世界性难题,但防灾减灾的关键,不仅在于气象预报,更在于基础设施的完善。当然,必须承认,“几天下一年的雨”终归属于极端情况,为此建设“千年一遇”“万年一遇”的工程设施,不只成本巨大,而且依旧不能排除可能会遭遇超过工程标准的暴雨。由此,需要转化应对思路,承认灾害的极端性,以及任何工程设施都存在上限。当灾害突破应对上限时,洪水可能会淹没一些区域,但如果这些区域是我们为其指定的区域,配套有完备的管理和调控措施,则其损失可以降到最小。
极端暴雨不会给我们任何“试错”机会。在极端天气频频袭来的世界里,忽视气候科学就等于忽视公共安全。各级 *** 和企业,理当提前规划、未雨绸缪,按最新气候科学升级标准、预案和响应。把“几天下一年的雨”当作悬在头顶的警钟,把风险想在先、工程做在前、预案落到人。唯其如此,当暴雨真正来临,我们才能更加安全。
(作者单位:中国科学院大气物理研究所)